김평화기자
국내 반도체 경쟁력을 높일 최우선 과제를 꼽으라면 무엇이 있을까요? 정부와 업계에선 '시스템 반도체 육성'을 이야기합니다. 시스템 반도체 시장이 국내 업계가 주력하는 메모리 반도체 시장보다 세 배나 더 크기 때문입니다. 인공지능(AI) 등 차세대 기술이 발전할수록 함께 성장할 가능성이 큰 곳이기도 합니다.
이 시장에서 국내 기업이 차지하는 비중은 3%가량입니다. 메모리 반도체 중 D램 시장에선 70%, 낸드플래시 시장에선 50% 정도 점유율을 자랑하는 것과 비교해 매우 낮은 편이죠. 이에 국내 시스템 반도체 생태계를 키워야 한다는 목소리가 커지고 있습니다.
시스템 반도체 밸류체인은 '설계자산(IP)-설계(팹리스)-디자인하우스-생산(파운드리)-후공정'으로 나뉩니다. 각 분야 별로 전문성 있는 기업들이 시장에서 영향력을 높이고 있는데요, 피자 만들어지기까지의 과정을 대입해보면 이해하기가 쉽습니다.
IP 업체가 피자를 만들 때 필요한 치즈와 페퍼로니 등 재료를 만든다면, 팹리스 업체는 만들려는 피자 종류에 맞춰 필요한 재료로 토핑을 합니다. 디자인하우스 업체는 피자를 굽는 각기 다른 화덕 모양에 맞추기 위해 피자를 디자인하죠. 이후 파운드리 업체는 화덕에서 피자를 굽고 후공정 업체들은 피자가 잘 구워졌는지 확인 후 포장하는 식입니다.
우리나라는 삼성전자가 진출한 파운드리를 제외한 나머지 분야에선 아직 글로벌 경쟁이 가능할 정도로 몸집을 키운 업체들이 보이지 않는 상황입니다. 특히 디자인하우스 분야는 중요성에 비해 국내 영향력이 크지 않다는 평가가 나옵니다.
디자인하우스는 팹리스와 파운드리를 잇는 다리 역할을 하는데요, 팹리스 기업이 설계한 반도체가 생산될 수 있도록 각 파운드리 공정에 맞는 적합한 디자인으로 칩을 재설계하는 작업을 합니다. 팹리스와 파운드리 산업을 키우려면 디자인하우스 산업 육성이 필수라는 주장이 나오는 배경이죠.
실제 파운드리 업계에선 1위 기업인 대만 TSMC 주요 경쟁력으로 디자인하우스를 꼽습니다. 대만에는 디자인하우스 업계 1위 글로벌유니칩(GUC)이 있는데요, TSMC와 서로 투자하며 지분을 나눌 정도로 공생 관계입니다. 다양한 팹리스 기업들이 TSMC로 갈 수 있도록 다리를 놔주는 역할을 톡톡히 하고 있죠.
최근 두산이 디자인 하우스 기업에 투자한 사례도 연관해서 살필 수 있습니다. 두산은 지난달 국내 디자인하우스 업체 세미파이브에 300억원을 투자하기로 했는데요, 지난해 시스템 반도체 진출을 선언한 데 이어 사업 경쟁력을 높일 수단으로 디자인하우스에 주목한 겁니다.
최종현학술원에서 7일 개최한 '차세대 반도체 기술과 미래' 토론 자리에서 권석준 성균관대 교수가 발언하고 있다. / [사진제공=최종현학술원]
최종현학술원에서 7일 진행한 '차세대 반도체 기술과 미래' 행사에서도 디자인하우스는 주요 주제였습니다. 권석준 성균관대 화학공학·고분자공학부 교수는 이날 토론에서 "한국이 팹리스에서 고난을 겪는 이유 중 하나가 디자인 하우스 생태계 부족"이라고 강조했습니다.
권 교수는 "AI 반도체 팹리스로 뜨고 있는 국내 기업들이 대부분 TSMC로 가고 있다"고 했습니다. 또 "우리나라에 AI 붐(boom)을 타고 더 많은 팹리스들이 나오게 될 것"이라며 "이 회사들이 앞으로도 대만을 가야 하는지 생각해봐야 한다"고 했죠. 국내 디자인하우스 육성 필요성을 강조한 겁니다.